33.5 : Stromverteilung

Die Zuverlässigkeit der Verteilung in elektrischen Energiesystemen ist entscheidend, um eine unterbrechungsfreie Stromversorgung der Verbraucher zu minimalen Kosten sicherzustellen. Gemäß den IEEE-Standards ist Zuverlässigkeit die Wahrscheinlichkeit, dass ein Gerät über einen bestimmten Zeitraum oder eine bestimmte Nutzungsdauer fehlerfrei funktioniert. Für die Stromverteilung bedeutet dies, eine kontinuierliche Stromversorgung aufrechtzuerhalten und auf die Bedenken der Kunden hinsichtlich Stromausfällen einzugehen. Mehrere Indizes, wie sie im IEEE-Standard 1366-2012 definiert sind, werden verwendet, um die Zuverlässigkeit der Verteilung zu bewerten und zu verbessern, darunter der System Average Interruption Frequency Index (SAIFI), der System Average Interruption Duration Index (SAIDI) und der Average Service Availability Index (ASAI).

SAIFI misst die durchschnittliche Anzahl von Unterbrechungen, die ein Kunde pro Jahr erlebt, und wird wie folgt berechnet:

SAIDI quantifiziert die durchschnittliche Ausfalldauer für jeden Kunden und ergibt sich aus:

CAIDI gibt die durchschnittliche Ausfalldauer pro unterbrochenem Kunden an, berechnet wie folgt:

ASAI stellt den Anteil der Zeit dar, in der die Stromversorgung verfügbar ist, und wird bestimmt durch:

Diese Indizes schließen kurzzeitige Unterbrechungen (weniger als fünf Minuten) und größere Ereignisse wie schwere Stürme aus, die die Zuverlässigkeitskennwerte erheblich beeinflussen.

Bei der Verteilungsautomatisierung (DA) handelt es sich um die Implementierung von Technologien zur Überwachung, Steuerung und Automatisierung des elektrischen Verteilungssystems. DA verkürzt die Dauer von Ausfällen und verbessert die Servicezuverlässigkeit. In der Vergangenheit umfasste DA die Verwendung einfacher Messgeräte und Telekommunikationssysteme zur Überwachung von Spannungen und Strömen. Moderne DA-Systeme umfassen fortschrittliche Sensoren, automatisierte Steuerungen und SCADA-Systeme (Supervisory Control And Data Acquisition). Diese Systeme können den Bedienern Fernsteuerungsfunktionen bieten oder den gesamten Verwaltungsprozess der Verteilungsschalter automatisieren. Diese Automatisierung ermöglicht eine schnelle Fehlerisolierung und Servicewiederherstellung, wodurch die Ausfalldauer erheblich verkürzt wird.

Insgesamt steigert DA die Zuverlässigkeit, indem es schnellere Reaktionen auf Ausfälle ermöglicht, das Spannungsmanagement verbessert und einen effizienteren Betrieb des Verteilnetzes gewährleistet.